52. Частица массы m1, летящая со скоростью v1, испытывает упругое нецентральное столкновение с покоящейся частицей массы m2. После столкновения частицы разлетаются под углом α со скоростями u1 и u2. Определить отношение m2/m1, если α = 85°; u1 = 25 км/с; u2 = 35 км/с. Сделать рисунок.
52. Частица массы m1, летящая со скоростью v1, испытывает упругое нецентральное столкновение с покоящейся частицей массы m2. После столкновения частицы разлетаются под углом α со скоростями u1 и u2. Определить отношение m2/m1, если α = 85°; u1 = 25 км/с; u2 = 35 км/с. Сделать рисунок.
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения импульса и законами сохранения энергии.
Импульс до столкновения равен импульсу после столкновения:
m1 v1 = m1 u1 cosααα + m2 u2 cosβββ 0 = m1 u1 sinααα - m2 u2 * sinβββ
где β - угол между скоростями u2 и u1 после столкновения.
Так как нам дан угол α = 85°, то угол β = 180° - α = 95°.
Подставим в уравнения данные из условия:
m1 v1 = m1 25 cos85°85°85° + m2 35 cos95°95°95° 0 = m1 25 sin85°85°85° - m2 35 * sin95°95°95°
Выразим m2/m1 из этих уравнений.
m2/m1 = v1−25<em>cos(85°)v1 - 25 <em> cos(85°)v1−25<em>cos(85°) / 35</em>cos(95°)35 </em> cos(95°)35</em>cos(95°)
m2/m1 = −25<em>sin(85°)-25 <em> sin(85°)−25<em>sin(85°) / 35</em>sin(95°)35 </em> sin(95°)35</em>sin(95°)
m2/m1 ≈ -0.115
Ответ: m2/m1 ≈ -0.115
На рисунке изобразим начальное и конечное положение частиц до и после столкновения: частица массы m1 летит со скоростью v1 под углом α = 85°, после столкновения она разлетается с частицей массы m2 под углом α = 85°, а частица массы m2 разлетается со скоростью v2 = 35 км/с.